高国军 赵明珠
鄂尔多斯市神东检测有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯市 017209
摘要：实验室是进行检验检测工作和研究活动的场所。随着国家软实力的提升，国企对实验室发展经费投入逐渐增加，部分资金落实到了实验室基础建设上，专业实验室的数量和大量先进的仪器、设备成倍增加，实验项目数量、科研课题数量也快速增长，相对实验室硬件建设的迅速扩大，实验室管理者对设备、服务、物资等资源的管理却相对滞后，常期处于较原始和常规的状态，实验室管理方式亟待解决。为此建设智慧实验室来提高利用率和管理水平，打造绿色环保、智能舒适的现代智慧实验室，对于学术研究有积极影响。
关键词：信息化时代；智慧型实验室；构建研究
1 智慧型实验室概述
智慧实验室的概念并无统一的说法，属于新生理念和发展模式，但其必定是建立在传统实验室的基础上，融入互联网+的创新建设理念，通过网络接入方式，融合物联网、云计算及大数据技术的应用，实现对资源的智慧化识别、跟踪、监控和管理，对检验检测工作全流程的及时反馈提供一个创新环境，打造数字化、网络化、智能化的工作体系和模式，其具有很高的创新性与推广应用价值。以实验室信息管理系统（LIMS）为例，LIMS实验室管理系统是为实验、检测等业务板块提供流程化、模块化、标准化操作管理系统，打造基于行业法规的实验室全流程质量控制管理系统，实现实验室“人、机、料、法、环”关键环节管理。LIMS管理过程实现实验室信息、实验教学课程模块、仪器设备管理、耗材试剂管理、实验室资源信息交互等管理业务能力的提升。实验过程实现从委托申请、样品交接、任务分配、实验过程(包括仪器自动采集数据)、报告生成、数据及报告的审核批准、报告签发打印(包括电子签名)等全过程“无纸化”。所有流程中的各环节为计算机操作和监控，提高了实验精度，能够灵活应对数据导入、数据查询、数据分析、报表展示等，并能针对用户的设备对接等个性化需求进行功能的定制开发，满足使用者需求。
2 支撑智慧型实验室建设的现有技术
2.1物联网技术
物联网技术是把设备的相关信息通过RFID射频技术发送到网络中，按照一定的协议例如SNMP，由网络管理软件对设备进行管理和维护的一种网络新技术。在智慧实验室建设的过程中，物联网的全面感知、可靠传递以及智能处理三个特性能够为实验室设备和管理平台打通一条通道，通过此通道可以让实验管理人员短时间内获取到设备的全面信息。
2.2虚拟应用技术
虚拟仿真平台的建设也是智慧实验室建设的重要组成部分，虚拟实验平台面向，充分考虑多种技术的融合，以实现虚拟实验资源的整合，通过网络技术环境的搭建，实现实验资源的整合与共享。智慧实验室的基石就是网络技术，网络技术的不断发展，给智慧实验室建设带来了新的局面。包括无线网络技术、4G/5G通信技术等，通过这些技术实现硬件和数据的传输。与之相关的还有SDN技术，为云桌面技术提供了基层的网络，使得原有的异构网络可以智能化管理，为虚拟技术提供了网络层的支持。
3 LIMS在智慧型实验室管理中的主要作用
3.1提高实验室管理分析水平能力和工作效率
对实验室按照标准体系进行管理，以标准化方式规范质量检验和质量管理工作流程，提高实验室综合管理能力和分析水平，建立起快速高效的监督信息化平台，确保质监工作更好地为生产、科研及客户服务。仪器数据的自动采集可以减少手工录入的错误，加快数据传送的速度；统一实验室业务调度，可以优化实验室工作秩序，减少了工作者精力，提高了工作效率。
3.2提高分析数据安全性和可靠性
LIMS系统记录了每个分析数据的原始信息，包括数据生成、修改、审核等每一步过程。在对数据产生疑问时，随时调出该数据对应的原始记录。严格的验证系统使得一丁点的数据修改都将记录在案。分布式的数据存放，防止了数据遭受灾难性的破坏，确保实验室数据安全可靠。
4 实验室管理的发展趋势
随着信息化的不断发展，计算机技术正在对工作和生活带来深刻的变革。同样，检测机构也不可避免受到其触动，为实验室的管理带来了新的机遇。信息化背景下的计算机技术，使得传统的实验室在时间上和空间上得到延伸。计算机巨大的信息处理能力减少了实验室管理的工作量，有利于加强各个检测个体的资源共享，促进实验室检测效率的提高。利用计算机对实验室各种资源，如仪器设备、标准资料、检验报告、各类文档等实行信息化管理，更有利于检测人员查询和信息的传递交换，真正实现资源共享。世界上化学品日益增多，相应的各类数据库也日益庞大，利用互联网技术，还可快速查询实验标准更新和化学品的一些信息，碰到疑难问题，还可以在互联网上寻找解决方案，提高检测效率。实验室需要的相关资料众多，某些资料或者出版物又一时难以购买到，影响工作进度，可以利用互联网搜索并下载留存，随时可观看学习。目前的LIMS可适用于高校科研、医院中心实验室、科研院所、生物制药、制造业环境监测、煤炭矿产、石油化工、生物制药等行业实验室，有效推动实验室进行信息化建设，实现现代化实验室管理。
结语
信息化时代理念深化发展，人工智能、大数据、物联网及云计算等信息技术与教育的融合已经成为必然趋势。智慧实验室可以将最先进的技术集成，并规范实验室管理，数据统计分析等。创造智能的工作环境将不可避免地成为实验室下一阶段建设的核心。基于智慧物联网技术打造了一种全新的实验室建设发展模式，在诸多方面具有重要意义，市场前景广阔。
[参考文献]
[1]许世东，林雅婷，洪梦萍，等.新一代信息技术下智慧型实验室的构建研究[J].信息记录材料，2019.
[2]唐磊，孙佩红.高校实验室智慧化管理平台建设研究[J].内蒙古财经大学学报，2018.
[3]周毅锦，蒋俊平.打造智慧型实验平台，服务实战化基础教学[J].公安教育，2018.
[4]车辚辚，孔英会，赵建立，程文清．基于物联网的智慧实验室 设计[J]. 实验技术与管理，2013.
[5]李延香，赵蔷，袁辉 . 基于 Wi-Fi 物联网技术的智慧实验室架构研究[J]. 信息技术，2018.
[6]周春月，闫子淇 . 基于物联网技术的智慧实验室架构研究 [J]. 实验室研究与探索，2014.